Question

Найти массу пиперидина, полученного из перидина обьемом 11,2 л, если выход пиперидина 80% от теоритического возможного.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

1. Запишем уравнение реакции:

3C2H2 = C6H6.

2. Найдем количество ацетилена (Vm - молярный объем, постоянная, равная 22,4 л/моль):

n(C2H2) = V(C2H2) / Vm = 11,2 л / 22,4 л/моль = 0,5 моль.

3. По уравнению реакции найдем теоретическое количество бензола, а в конце его массу:

nтеор(C6H6) = n(C2H2) / 3 = 0,5 моль / 3 = 0,17 моль.

nпрак(C6H6) = nтеор(C6H6) * η(C6H6) / 100% = 0,17 моль * 80% / 100% = 0,13 моль.

m(C6H6) = nпрак(C6H6) * M(C6H6) = 0,13 моль * 78 г/моль = 10,4 г.

Ответ: m(C6H6) = 10,4 г.

Answer 2

Для нахождения массы пиперидина, полученного из перидина, сначала найдем теоретическую массу пиперидина, а затем учтем выход.

1. Начнем с молярной массы пиперидина (C5H10N). Молярные массы элементов можно найти в периодической таблице:
   • Молярная масса углерода (C) = 12.01 г/моль
   • Молярная масса водорода (H) = 1.01 г/моль
   • Молярная масса азота (N) = 14.01 г/моль

Молярная масса пиперидина: M(C5H10N) = 5 * M(C) + 10 * M(H) + 1 * M(N) = 5 * 12.01 г/моль + 10 * 1.01 г/моль + 1 * 14.01 г/моль = 60.05 г/моль + 10.10 г/моль + 14.01 г/моль = 84.16 г/моль

2. Теперь найдем количество молей пиперидина в 11.2 литрах. Для этого используем уравнение состояния идеального газа (PV = nRT), где P - давление, V - объем, n - количество молей, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Для наших расчетов примем стандартные условия:

• P = 1 атмосфера (стандартное атмосферное давление)
• V = 11.2 литра
• R = 0.0821 л * атм / (моль * К) (универсальная газовая постоянная)
• Температура при стандартных условиях (0°C = 273.15 К)

n = PV / RT n = (1 атм * 11.2 л) / (0.0821 л * атм / (моль * К) * 273.15 К) ≈ 0.465 моль

3. Теперь учтем, что выход пиперидина составляет 80% от теоретического количества молей:

Выход молей пиперидина = 0.465 моль * 0.80 = 0.372 моль

4. Наконец, найдем массу пиперидина, умножив количество молей на его молярную массу:

Масса пиперидина = 0.372 моль * 84.16 г/моль ≈ 31.25 г

Таким образом, масса пиперидина, полученного из 11.2 литров перидина при 80% выходе, составляет примерно 31.25 г.